Matematik ve fizikçi Sir İsaac Newton, tüm zamanların önde gelen bilim dehalarından biridir.
Newton 4 Ocak 1643 yılında Birleşik Krallık’ta doğdu. 31 Mart 1727 tarihinde, 84 yaşında öldü. Naaşı, Westminster Manastırı’na gömüldü.
LincoInshire’da bulunan Grandham yakınlarında ki Woolsthorpe’ta doğmuştur ve okula burada başlamıştır. Cambridge üniversitesine 1661 ‘de girdi. 1667’de Tirinity Koleji üyeliğine ve 1669’da Lucasion matematik profesörlüğüne seçildi. Üniversite de kalıp birçok yıl (1696’ya kadar) ders verdi.
Yaratıcı gücünün zirvesinde olduğu bu Cambridge yıllarında, 1665-1666, ‘çağımın ötesi için buluşlar’la öne çıktı. (Cambridge de ki veba yüzünden LincoInshire’ da çok zaman harcadı.) 2-3 sene boyunca ağır zihinsel çaba harcayarak çoğunlukla Principia olarak bilinen doğacı felsefenin matematiksel prensiplerini hazırladı fakat bu kitap 1687’ye kadar basılmadı.
İlginizi çekebilir: Veba Salgını Sırasında, Newton Yerçekimini Keşfetti
Kral II. James’in üniversiteleri Katolik kurumlara dönüştürme girişimine sert bir rakip olan Newton, Cambridge üniversitesi parlemanto üyesi olarak 1689 tarihli sözleşme parlemantosu için seçildi ve bu parlemento 1701-1702’de tekrar kuruldu.
Bu arada, 1696’da Kraliyet Darphanesi Muhafızı olarak Londra’ya taşındı. Ölümüne kadar sakladığı bir görev olan Darphane muhafızlığını 1699’a kadar sürdürdü.
1671’de Londra Kraliyet Cemiyeti üyeliğine seçildi ve 1703’te başkanlığa geldi. Hayatının geri kalanı boyunca her yıl tekrar seçildi. Büyük eseri olan Opticks bir sonra ki sene (1704’de) ortaya çıktı ve Newton Cambridge’te 1705’te şövalyelik nişanı verilmiştir.
İsaac Newton Hakkında Kısaca:
Doğum tarihi: 4 Ocak 1643, Woolsthorpe Manor House, Birleşik Krallık
Ölüm tarihi ve yeri: 31 Mart 1727, Kensington, Londra, Birleşik Krallık
Etkilendiği kişi: Galileo Galilei, Johannes Kepler, Nicolaus Copernicus, René Descartes, Robert Boyle, Öklid, Christiaan Huygens, Isaac Barrow, Gerolamo Cardano, Henry Briggs, Franciscus Patricius
Eğitim: Trinity College (1667–1668), Trinity College (1661–1665), The King’s School (1655–1660)
Defnedildiği yer: Westminster Abbey, Londra, Birleşik Krallık
Etkilenenler / Etkiledikleri: Albert Einstein, Joseph Raphson, Immanuel Kant, James Clerk Maxwell, Edmond Halley, Neil deGrasse Tyson, Émilie du Châtelet, Thomas Bayes
Newton’un Kişisel Özellikleri
Özellikle 1714’de İspanyol Mirası Savaşı’nı takiben genel barış sağlanmasından kaynaklanan ve kıta da gittikçe daha fazla kabul gören Newton’cu bilim sayesinde Newton Avrupa’nın en saygın doğacı filozofu oldu.
Son on yıllarını büyük eserlerini tekrar gözden geçirerek, antik tarih çalışmalarını rötuşlayarak ve resmi görevlerini yaptığı kadar kendini kritiklere karşı savunarak geçirdi.
Newton mütevazi, farklı ve basit zevkleri olan bir adamdı. Eleştiri ve karşı çıkışlara öfkelenip içerlenen Newton düşmanlarına karşı sert ama dostlarına karşı cömertti. Devlette ve Kraliyet Cemiyeti’nde yetenekli bir yönetici olduğunu kanıtladı. Hiç evlenmedi ve mütevazi bir hayat sürdü buna rağmen Westminster Abby’de ihtişamlı bir şekilde gömüldü.
Neredeyse 300 yıldır, modern fizik biliminin kurucu örneği olarak görülen Newton’un deneysel araştırmalarında ki başarıları matematiksel araştırmalarda ki kadar yenilikçiydi. Matematikle ve fizikle ilgilendiği kadar olmasa da yine de eşit sayılabilecek bir enerji ve özgünlükle kimya ile erken batı medeniyeti tarihi ile ve din bilimle de ilgilenmiştir. Özel çalışmalarının arasında İncil’de bahsedilen Kudüs’te ki Solomon Tapınağı’nın şekil ve boyut araştırmaları da bulunmaktadır.
Isaac Newton’un Optikler ile İlgili Çalışmaları
1664 yılında Newton hala öğrenciyken İngiliz fizikçileri Robert Boyle ve Robert Hooke’un optik ve ışık üzerine son çalışmalarını okudu. Ayrıca hem filozof hem bilim insanı olan Fransız René Descartes’ın fizik ve matematiğini inceledi.
Bir cam prizmasında ışığın yansımasını inceledi; birkaç yıl içinde giderek daha ayrıntılanan bir dizi keskin deney geliştiren Newton renk olgusunda ölçülebilir matematiksel kalıplar geliştirdi.
Beyaz ışığın her biri belirli bir şeffaf ortama girip çıkarken kırıldığı açı ile tanımlanabilen, sonsuz çeşitlikte renk ışınlarının (gökkuşağı ve spektrum da görüldüğü gibi) bir karışımı olduğunu keşfetti.
Bu fikri, bu filmlerin kalınlığını ölçmek için basit bir aşırı keskinlik tekniği kullanarak ince filmlerin (suda ki yağ veya sabun köpüğü gibi) girişim renkleri ile yaptığı çalışma ile ilişkilendirmiştir. Işığı küçük parçacıkların akışlarından elde etti.
Deneylerinden, boyutlarına göre, vücutların yüzeylerinde oluşan şeffaf ‘’parçacıkların’’ büyüklüklerini anlayabiliyordu. Beyaz ışıkla yansıtma seçici etkileşimine giren parçacıkların bu yüzeylerde farklı renkleri gözlemlenmiştir.
Bu alışılmadık fikirlerin temeli 1668 yılları esnasında Newton’da oluşmuştu. 1672 ve 1675 de (kısa, öz ve parçalı halde) ilk kez topluma ifade edildiğin de renklerin genellikle homojen beyaz ışığın değiştirilmiş halleri olduğu düşünüldüğü için toplum, saldırgan bir eleştiri ile karşılık verdi. Şüpheler ve Newton’un kaba cevapları Belletten’de (bilim yazılarının yayınlandığı dergi) basıldı.
İlginizi çekebilir: Isaac Newton İle Mirası, Elma ve Simya Üzerine Bir Röportaj
Huygen’in şüpheciliği ve Fransız fizikçi Mariotte’nin 1681 de Newton’un yaptığı parçacık deneylerini kopyalamasındaki başarısızlığı kıtadaki bilim insanlarının bir kuşak boyunca karşı çıkmasına neden oldu. Opticks kitabının büyük bir kısmı 1692 de yazıldı yayım ise Newton’ı eleştirenler ölene kadar ertelendi.
Kitap hala kusurluydu; Newton renklerin kırınımı tarafından yenilgiye uğramıştı. Buna rağmen, Opticks, teorinin nicel deneylerle iç içe geçmesinin bir modeli olarak yaklaşık 1715’ten beri yayındadır.
Isaac Newton Buluşları
İşte, Isaac Newton’un buluşları:
Newton Kıyameti
İnsanlar her zaman dünyanın sonu hakkında endişelendiler , ancak Isaac Newton bir kıyamet korkusunu göründüğü gibi kabul edecek türden bir adam değildi.
Hayır, 1700’lerin korku tellalları, zamanın sonu hakkında İncil’den tahminler yaptığında , kitaplara baktı ve bazı gerçekleri kontrol etti.
Konu teolojiye geldiğinde Newton beceriksiz değildi. Takıntılı, problem çözücü doğası onu simyanın gizemlerini keşfetmeye yönelttiği gibi, şifreli Daniel Kitabı’nda anlatılanlar gibi İncil’deki vizyonların bilmecelerine de girişti.
Newton, İncil’in eski ve çürütülemez bir bilgelik içerdiğine yürekten inanıyordu, keşke eğitimli insanlar onun şifrelerini çözebilseydi. Yine de 300 yıllık belgeler, Daniel Kitabı’nı incelemedeki başlıca amacının korku tellallarını susturmak olduğunu gösteriyor.
Dünyanın sonu için öngörülen tarih mi? 2060 yılı – muhtemelen daha sonra, ama kesinlikle daha erken değil. Başka bir deyişle, “Yürüyün millet, burada görülecek bir şey yok.”
Ya da en azından 18. yüzyılda yaşayan hemcinslerine söylediği buydu. Siz ise bu konuda farklı düşünebilirsiniz.
Newton’un Soğutma Yasası
Muhtemelen anladığınız gibi, Isaac Newton’un buz gibi ürpertici fikri, bilimsel ve hatta okültist bir sorunu, hatırı sayılır zekasının tüm gücüyle çözmeyi içeriyordu.
Mevcut enstrümanlar, yöntemler ve yasalar onu başarısızlığa uğrattığında, yenilerini icat etti. Bilim adamlarının Chuck Norris’i olduğunu söyleyebilirsin.
Hiç yarısı bitmiş bir fincan kahveye geri döndüyseniz ve onu soğuk bulduysanız, o zaman soğuma yaşadınız demektir. Ancak Newton, o soğutma kabının fiziğiyle ilgileniyordu. Böylece 1700’lerin sonlarında, kızgın demir topları içeren deneyler yaptı.
Top ile çevreleyen hava arasındaki sıcaklık farkı 50 Fahrenheit (10 Santigrat derece)’den az olduğunda, ısı kaybı oranının sıcaklık farkıyla orantılı olduğunu kaydetti.
Bu nedenle, Newton’un soğuma yasası, bir cismin ısı kaybı oranının cisim ve çevresi arasındaki sıcaklık farkıyla orantılı olduğunu belirtir. Fransız kimyager Pierre Dulong ve fizikçi Alexis Petit daha sonra 1817’de yasayı değiştirdiler, ancak Newton’un soğutma konusundaki çalışmasının temeli, nükleer reaktör güvenliğinden uzay araştırmalarına kadar her şeyin temelini oluşturuyor.
Newton Mükemmelleştirilmiş Madeni Para
Bu noktada, muhtemelen Newton’un takıntılı doğası hakkında iyi bir fikir edinmişsinizdir. Bu nedenle, 1696’da Kraliyet Darphanesi’nde Gardiyan olarak büyük ölçüde törensel rolü atandığında, ünlü mucidin kalpazanları ortadan kaldırmak için – kılık değiştirerek – Londra’nın acımasız sokaklarına gittiğini öğrenmek şaşırtıcı olmamalı .
Evet, Isaac Newton aslında bir 17. yüzyıl Batman’iydi .
Ve kalpazanlık o zamanlar İngiltere’de ölüm cezasına çarptırılan bir suç olduğundan, adalete teslim ettiği kötü niyetli kişiler genellikle infaz bloğunda yaralandı.
Bakın, 1600’lerin sonunda, İngiltere’nin mali sistemi tam anlamıyla kriz modundaydı. Ülkenin para birimi tamamen gümüş sikkelerden oluşuyordu ve bu gümüş çoğu zaman üzerine basılan değerden daha değerliydi. Peki insanlar ne yaptı? Madeni paraları erittiler veya Fransa’ya satmak için kenarlarından gümüş “kestiler”.
Newton’un zamanına gelindiğinde, ülkenin para biriminde bir rakam kırpılmıştı. Ortalama bir İngiliz madeni parası torbası, hasar görmüş ve tanınmaz haldeki gümüş parçalarından oluşan bir yığından başka bir şey değildi. Bu nedenle, sahtekarlar bir tarla günü geçirdiler.
İngiliz madeni paraları boyut ve kalite bakımından çok çeşitli olduğundan, en baştan savma taklitleri bile yasal ödeme aracı olarak göstermek kolaydı. İngiliz para birimine olan inanç düştükçe isyanlar çıktı.
Böylece 1696’da İngiliz hükümeti Newton’u aradı . Uygulamalı suçla mücadeleye ek olarak, tüm İngiliz madeni paralarını geri çağırdı ve onları eritip daha yüksek kaliteli, taklit edilmesi daha zor bir tasarıma dönüştürdü.
Tüm ülkenin bir yıl boyunca para birimi olmadan idare etmek zorunda olduğu düşünülürse, bu cesur bir hareketti. Günde 18 saate kadar çalışan Newton, Kraliyet Darphanelerini yüksek kaliteli, yüksek verimli fabrikalar halinde yeniden organize etti ve sahteciliğe karşı oldukça dayanıklı olan para birimini dışarı pompaladı.
Newton ve Yansıtıcı Teleskop
Newton cansız teleskoplar çağında doğdu . Daha iyi modeller bile bir görüntüyü büyütmek için bir dizi cam mercek kullandı. Newton, renklerle yaptığı deneyler sayesinde, merceklerin farklı renkleri farklı açılardan kırdığını ve izleyici için bulanık bir görüntü oluşturduğunu biliyordu.
Bir gelişme olarak Newton, kırılan mercekler yerine yansıtan aynaların kullanılmasını önerdi. Büyük bir ayna görüntüyü yakalar, ardından daha küçük bir ayna onu izleyicinin gözüne yansıtır. Bu yöntem sadece daha net bir görüntü üretmekle kalmaz, aynı zamanda çok daha küçük bir teleskopa da olanak tanır.
Kabul edildi, bir İskoç matematikçi ilk önce bir yansıtıcı teleskop fikrini önerdi, ancak Newton gerçekten bir tane yapmak için enerjiyi toplayan adamdı. Aynaları kendisi taşlayan Newton, bir prototip oluşturdu ve 1670’te Kraliyet Cemiyeti’ne sundu. Yalnızca 6 inç (15 santimetre) uzunluğundaki cihaz, renk kırılmasını ortadan kaldırdı ve 40x büyütmeyle övündü.
Bugüne kadar, neredeyse tüm astronomik gözlemevleri, Newton’un orijinal tasarımının bir çeşidini kullanıyor.
Newton ve Işığın Kırılması
O da ne, gökkuşağı mı? Sırlarının Isaac Newton’dan güvende olduğunu mu sanıyordun? Tekrar tahmin edin, çünkü 1704’te, kelimenin tam anlamıyla ışığın kırılması üzerine bir kitap yazdı.Cazip bir şekilde “Opticks” başlıklı çalışma, ışık ve renk hakkındaki düşüncelerimizi değiştirdi.
Zamanın bilim adamları, gökkuşağının ışığın kırılarak yağmur damlalarına yansımasıyla oluştuğunu biliyorlardı , ancak gökkuşaklarının neden bu kadar renkli olduğunu bilmiyorlardı.
Newton, Cambridge’de eğitimine ilk başladığında, ortak teori, suyun bir şekilde güneş ışınlarını farklı renklere boyadığıydı.
Newton, bir lamba ve bir prizma kullanarak, beyaz ışığı bir prizmadan geçirerek onu bir gökkuşağı renklerine ayırmayı denedi. Prizma numarası yeni bir şey değildi, ancak bilim adamları prizmanın ışığı renklendirdiğini varsaydılar.
Bununla birlikte, saçılan ışınları başka bir prizmaya yansıtarak, Newton onları yeniden beyaz ışığa dönüştürdü ve renklerin ışığın kendisinin bir özelliği olduğunu kanıtladı.
Öyleyse ye onu, gökkuşakları. Newton senin içini gördü ve bu bilgiyi listemizdeki bir sonraki icadı yaratmak için kullandı.
Newton: Analizin Babası
Lisedeki matematik dersiniz aklınızı başınızdan almış da moralinizi bozmuş da olsa, tüm suçu Isaac Newton’a yükleyebilirsiniz.
Bakın, matematik , kozmosun iç işleyişini ölçtüğümüz bir sistemdir, ancak kendi çağındaki birçok bilim insanı gibi, Newton da mevcut cebir ve geometrinin bilimsel ihtiyaçlarını karşılamaya yetmediğini keşfetti . Bunu bir an için kafanızda canlandırın: Mevcut matematik Newton için yeterince gelişmiş değildi.
Zamanın matematikçileri bir geminin hızını hesaplayabilirdi ama geminin hangi hızda hızlandığını hesaplayamazlardı. Yelkenli bir güllenin açısını ölçebiliyorlardı, ama hangi açının gülleyi en uzağa göndereceğini hesaplamanın hiçbir yolu yoktu. İhtiyaç duydukları şey, değişen değişkenleri içeren problemleri hesaplamak için matematiksel bir araçtı.
1665 baharında hıyarcıklı veba salgını İngiltere’yi vurduğunda Newton’un karşılaştığı sorun buydu. Vebalı vatandaşlar sokaklarda can verirken, Cambridge dükkanı kapattı ve Newton, “bilim” adını verdiği şeyin kökenlerini formüle etmek için 18 ay harcadı. akışların.”
Bugün onu fizikçiler, ekonomistler ve olasılık bilimciler için kritik bir araç olan kalkülüs olarak biliyoruz. 1960’larda, Apollo mühendislerinin Dünya’dan Ay’a bir rota çizmesine bile olanak sağladı .
Tabii ki, Newton tüm övgüyü alamaz. Başarısını tipik olarak , aynı zamanlarda bağımsız olarak kalkülüs geliştiren Alman matematikçi Gottfried Leibniz ile paylaşır .
Felsefe Taşı
Newton’un bilgiye açlığı onu çok sayıda bilimsel keşfe götürdü, ancak bunlar aynı zamanda onu hiçliğe giden en az bir dolambaçlı keçi yolculuğuna çıkardı: simyanın efsanevi filozof taşını arayışı.
Taşın açıklamaları metinden metne değişir, ancak esasen evrensel dönüşüm sağlayabilen insan yapımı bir taş veya iksirdi. Kurşunu altına çevirebilir , hastalıkları iyileştirebilir ve hatta kafası olmayan bir ineği bir arı sürüsüne dönüştürebilir.
En büyük bilimsel ikonlardan biri neden simya ile ilgilendi? Bu soruyu cevaplamak için, bilimsel devrimin 1600’lerde hız kazandığını hatırlamalısınız. Simya, modası geçmiş şarlatanlık olarak kaldırıma atılmamıştı ve tüm okültizm ve mistik felsefelerine rağmen, simya metinleri de çok gerçek kimya ile uğraşıyordu.
Bununla birlikte, otuz yıllık deneysel defterler, Newton’un gözünün kimyasal reaksiyonlardan ve hatta altın vaadinden çok daha fazlasına dikildiğini ortaya koyuyor. Tarihçi William Newman’a göre , “doğa üzerinde sınırsız bir güç” arıyordu.
Bu, Newton’u gizemli maddenin kendisini üretmek için deşifre etmeye çalıştığı filozof taşı üzerindeki metinlere götürdü. Nihayetinde sonuçsuz bir çaba olan Newton, mor bir bakır alaşımı üretmeyi başardı. Tam olarak bir icat olmasa da taş, bu bilimsel ikonun zihni ve zamanları hakkında çok şey gösteriyor.
2005 yılında tarihçi Newman, Newton’un 300 yıllık notlarını takip ederek aynı taşı yeniden üretti . Hiçbir dönüşüm rapor edilmedi.
Üç Hareket Yasasını Belirlemek
Bazı tarihçiler Newton’un evcil hayvanlarının hikayelerinden şüphe duysa da, onun modern fizik anlayışımız üzerindeki etkisi inkar edilemez. Nasıl ki evrensel yerçekimi yasasıyla yerçekiminin temel işleyişini çivilediyse, 1687’de üç hareket yasasıyla da hareketin özüne inmişti .
Bir nesne, üzerine bir dış kuvvet etki etmedikçe, durmaya veya düz bir çizgide hareket etmeye devam edecektir.
Bir cisme kuvvet uygulandığında ivmelenir (kuvvet = kütle x ivme).
Her etki için eşit ve zıt bir tepki vardır.
Bu üç yasayı olduğu gibi kabul etmek kolaydır, ancak akademisyenler yüzyıllar boyunca hareketin temel kavramlarıyla boğuştular.
Yunan filozofu Aristoteles, dumanın çoğunlukla hava olduğu için dumanın yukarı doğru hareket ettiğini düşündü ve bu nedenle bilinçli olarak diğer hava arkadaşlarıyla takılmak için gökyüzüne gitmeye karar verdi. Fransız filozof René Descartes , Newton’un birinci ve üçüncü yasalarının bazı bölümlerine çok benzeyen hareket yasaları tasarladı, ancak yine de Tanrı’yı ana hareket ettirici olarak tanımladı.
Basitlikleriyle güzel olan Newton’un üç yasası, bilim adamlarının atom altı parçacıklardan sarmal galaksilere kadar her şeyin hareketini anlamalarını sağlar.
Newton Kedi Kapıları
Isaac Newton, uzay toplarını tasavvur etmediği ve evreni neyin bir arada tuttuğunu çözmediği zamanlarda, hatırı sayılır zekasını başka sorunlara, örneğin kedinin kapıyı tırmalamasını önlemenin yolları gibi, uyguladı.
Newton hiç evlenmedi ve çok az arkadaş edindi ama hayatında kedilere ve köpeklere yer açtı. Kaynaklar, bu ilişkinin tam olarak nasıl oynandığına göre değişir. Bazı çağdaş tarihçiler onu bir hayvan aşığı olarak nitelendirirken, diğer hesaplar Diamond adlı bir evcil köpekle ilgili şüpheli hikayeler anlatıyor. Hatta bazı tarihçiler onun evcil hayvan sahibi olduğundan bile şüphe ediyor.
Hikayeye göre, Cambridge Üniversitesi’nde Newton’un deneyleri, kedilerinin ofis kapısını tırmalaması nedeniyle sürekli kesintiye uğruyor , bu yüzden Cambridge marangozunu çağırdı ve kapısında iki delik görmesini sağladı: anne kedi için büyük bir delik ve küçük bir delik. kedicikleri için Tabii ki, yavru kediler annelerini daha büyük delikten takip ettikleri için, daha küçük delik kullanılmadan kaldı.
Bilim adamının ölümünden birkaç yıl sonra çağdaşı bir Newton, “Bu hesap doğru ya da yanlış olsun, tartışmasız bir şekilde doğrudur ki, bugüne kadar kapıda kedi ve yavru kedinin ayrı ayrı çıkışları için uygun boyutlarda iki tıkalı delik vardır,” diye yazmıştı .
Jüri bu hikayede hala dışarıda. Newton, dünyanın en popüler kedi aksesuarlarından birini icat edebilirdi – ya da Cambridge’deki biri rastgele delikler açmayı severdi.
Newton’un Yörünge Topu
Apokrif bir efsane için, Newton ve elmanın hikayesi, özellikle adamın yerçekimi fiziği hakkında gerçekte nasıl düşündüğünü düşündüğünüzde, bir tür ertelemedir. Newton, evrensel yerçekimi yasasını ortaya koyarken , zirvesi uzaya saplanacak kadar devasa bir dağ tanımladı ve dev topu oraya yerleştirdi.
Hayır, Newton uzaylı istilacılara ateş etmeyi planlamadı. Yörünge topu, bir nesnenin diğerinin yörüngesinde nasıl dönebileceğini açıklayan bir düşünce deneyiydi. Bu teorik süper silaha çok az veya çok fazla barut yükleyin ve top güllesi ya Dünya yüzeyine geri düşecek ya da uzaya yelken açacaktır.
Bununla birlikte, sadece doğru miktarda barut ve top güllesine, gezegenin ondan uzaklaşmasıyla aynı oranda Dünya’ya doğru düşmesi için yeterli hızı vermiş olursunuz. Newton güllenin, gezegenin çevresinde, aslında yörüngesinde dönerek, serbest düşüşe devam edeceğini yazdı.
İlk olarak 1687’de yayınlanan Newton’un evrensel çekim yasası, tüm parçacıkların bir çekim kuvveti uyguladığını ve yerçekiminin – hem kütle hem de mesafeden etkilenerek – evrensel olarak karasal yağmurdan gezegen yörüngelerine kadar her şeyin hareketlerine hükmettiğini teorileştirdi. Einstein daha sonra Newtoncu görüşün bazı ayrıntılarını güncelleyecek olsa da, 16. ve 17. yüzyıl fizikçisi, modern yerçekimi anlayışımız için sağlam bir temel oluşturdu.
Isaac Newton ve Matematik
Matematikte de Newton’un parlaklığı öğrencilik döneminde notlarında da belirdi. Geometriyi okulda öğrenmiş olsa da kendisini her zaman geliştirdi.
Fakat kesinlikle meslektaşları William Oughtred, John Wallis, Descartes ve Hollanda okulunun yazılarını çalışarak kendini geliştirmiştir.
Newton matematiğin o zamanlar çalışılan her alanına katkıda bulundu ama en çokta teğetlere eğrilerin çizilmesi (diferansiyel) ve eğrilerle sınırlı olanların (entegrasyon) tanımlanmasının analitik geometride ki çağdaş sorunlara çözüm bulması ile ünlüdür.
Newton sadece bu problemlerin tersi olduğunu keşfetmekle kalmadı aynı zaman da Leibniz’in daha sonra ki diferansiyel ve integral hesabına eş değer olan ‘flüksiyon yöntemi’ ve ‘ters flüksiyon yöntemi’nde yer alan eğrilik problemlerini çözmenin de genel yöntemlerini keşfetti.
Newton ‘’flüksiyon’’ (akı) terimini (latince de akış (flow) anlamına gelir) kullandı çünkü bir büyüklükten diğerine ‘’akan’’ bir miktar hayal etti. Flüksiyonlar, Leibniz’in diferansiyellerinin olduğu gibi cebirsel olarak ifade edildi.
Ancak; Newton’da analog geometrik argümanları (özellikle de Principia’da) geniş bir şekilde kullandı. Hayatının sonlarına doğru, Newton, matematiksel ilerlemenin cebirsel tarzı için pişmanlık duyduğunu, daha net ve titiz olduğunu düşündüğü Klasik Yunan yöntemini tercih ettiğini ifade etti.
İlginizi çekebilir: Newton, Torricelli, Galileo ve Copernicus’un ilham kaynağı: El-Biruni
Newton’un saf matematik üzerinde ki çalışmaları 1704’e kadar -mektup arkadaşları dışında- eğrilerin kareleme yolu (entegrasyon) ve diğer kübik eğrilerin sınıflandırılması hakkında yayımladığı Opticks’e kadar herkesten saklıydı. 1673’ten 1683’e kadar Cambridge’te verdiği dersler 1707’de yayımlandı.
Newton ve Analiz Önceliği Anlaşmazlığı
Newton 1666’ya kadar ‘flüksiyon yöntemleri’’nin özüne sahipti. 1668’de diğer matematikçiler tarafından özel olarak kabul edilen ilk yöntem sonsuz serilerle entegrasyon yöntemiydi. Paris’te, 1675’te, Leibniz Newton’dan bağımsız olarak ana hatları ile ortaya koyduğu diferansiyel hesabın ilk fikirlerini geliştirdi.
Newton, matematiksel keşiflerinden bazılarını, flüksiyon yöntemini dışarda tutarak daha önce tarif etmişti. 1684’te Leibniz matematik üzerine ilk makalesini yayımladı; küçük bir matematikçi grubu fikirlerini aldı.
1690’larda Newton’un arkadaşları Newton’un flüksiyon yöntemlerinin önceliğini ilan etti. Leibniz destekçileri, Leibniz böyle bir şey iddia etmemesine rağmen diferansiyel yöntemi Newton’a ilettiğini iddia etti. Daha sonra Newton’cular haklı olarak Leibniz’in 1676’da Londra’ya yaptığı ziyareti sırasında Newton’un çalışmalarını gördüğünü iddia ettiler ki gerçekte, Leibniz flüksiyonlarla alakalı materyali göz ardı etmişti.
Leibniz tarafından Newton’un yer çekimi teorisine ve Tanrı ve yaratılış hakkındaki fikirlerine saldırmak için kısmen kamusal kısmen özel şiddet içeren bir anlaşmazlık ortaya çıktı.
Bu anlaşmazlık 1716 ‘da Leibniz’in ölümü ile bile sona ermemişti. Bu anlaşmazlık Newton’cu bilimin kıtadaki algısını geciktirdi ve İngiliz matematikçilerinin yüzyıl boyunca kıta meslektaşlarının araştırmalarını paylaşmasını reddetti.
Mekanik ve Yer Çekimi
İyi bilinen hikâyeye göre Newton‘un 1665 veya 1666 boyunca bir bahçede bir elmanın düştüğünü görmek Newton’a aynı gücün Ay ve elmanın hareketini yönettiğini düşündürdü. Ay’ı, bir nesneyi yere çeken kuvvetle karşılaştırdığında, Ay’ın yörüngede durması için gereken kuvveti hesapladı.
Ayrıca bir taşı bir askıda tutmak için gereken merkezcil kuvveti ve bir sarkaç uzunluğu ile salınım zamanı arasındaki ilişkiyi hesapladı. Astronomi ve gezegensel hareket problemleri üzerinde çalışmasına karşın bu erken keşifler Newton tarafından hemen kullanılmadı.
Hooke ile yapılan yazışma (1679-1680) Newton’u mesafenin ters karesi olarak değişen, merkezi olarak yönlendirilmiş bir kuvvete maruz kalan cismin yolu nedir sorusuna yönlendirdi. Bunun bir elips olduğu kararına varan Newton 1684 ağustosunda Edmond Halley’i bilgilendirdi. Halley’in ilgisi Newton’u ilişkiyi yeniden göstermeye, mekanik konusunda kısa bir yol oluşturmaya ve sonunda Principia’yı yazmaya yönlendirdi.
Principia Kitabının Bölümleri
Birinci kitap; Principia mekanik bilimin temellerini, yörünge hareketinin üzerindeki kuvvet merkezlerinin matematiğini geliştirdiğini belirtir. Newton, yer çekimini, gök cisimlerinin hareketlerini kontrol eden temel kuvvet olarak tanımladı sebebini ise hiç bulamadı. Uzay boşluğundaki çekim fikirlerini anlaşılmaz bulan çağdaşlara, görünmeyen parçacıkların etkilerinden kaynaklandığını kanıtlayabileceklerini kabul etti.
İkinci kitap ise akışkanların teorisini başlatır: Newton, akışkanların hareket içindeki problemlerini ve akışkanların içindeki hareketi çözer. Havanın yoğunluğundan ses dalgalarının hızını hesapladı
Üçüncü kitap ise evrende yer çekimi yasasının işleyişini gösterir. Newton bunu, Dünya’da dahil bilinen altı gezegen ve onların uydularının hareketlerinden gösterir. Fakat yine de Ay’ın hareketinin zor teorisini hiç mükemmelleştiremedi.
Kuyruklu yıldızların da aynı yasaya uyduğu ve sonraki baskılara bu yıldızların geri dönme olasılıkları üzerindeki varsayımlarını ekledi. Gök cisimlerinin, göreceli olarak kuvvetlerini, kütle çekim kuvvetinden faydalanarak ve daha önce gözlemlemiş olan Dünya ve Jüpiter’in basıklıklarını hesapladı. Deniz çekilmelerini, akıntıları ve ekinoksların devinimlerini Güneş ve Ay’ın uyguladığı kuvvetlerden oluştuğunu açıkladı. Bütün bunlar kesin bir hesaplama ile yapıldı.
Newton’un mekanikteki çalışmaları İngiltere’de hemen ve yarım asır sonra da evrensel olarak kabul edildi. O zamandan beri soyut düşüncede insanlığın en büyük başarılarından olarak sınıflandırılıyor. Pierre Simon De Laplace temellerini değiştirmeden genişletip mükemmelleştirdi ve başarısızlık belirtileri göstermeye başlayana kadar 19. yüzyılın sonralarına ulaştı.
Simya ve Kimya ile Gelişmeler
Newton simya, kimya ve yakından ilgili konulara dair birçok el yazması bıraktı bunların çoğu kitaplardan, kaynakçalardan, sözlüklerden ve benzerlerinden çıkarılıp toplama idi ama birkaç orijinalde bulunmaktaydı. 1669’da yoğun deneylerine başladı. Cambridge ‘ten ayrılana kadar devam etti.
Mistisizm ve simyanın belirsizliğinde gizlendiğini umduğu anlamı çözmeye çalıştı. Tanrı’nın yarattığına inandığı ”katı, kütle, sert, geçilemez, hareketli parçacıklar” dan oluşan doğa ve maddelerin yapısını anlamaya çalıştı. En önemlisi Opticks’e eklenen ”sorgular” ve ”asitlerin doğası üzerine” (1710) denemelerinde, Newton, ölümünden sonraki yüzyılda ünlenen, simyacıların keşfini gizleyerek tamamlanmamış bir kimyasal güç teorisi yayınladı.
İlginizi çekebilir: Isaac Newton İle Mirası, Elma ve Simya Üzerine Bir Röportaj
Tarihi ve Kronolojik Araştırmaları
Newton’un matematik ve fen bilimlerinden çok insancıl öğrenme üzerine kitapları vardı ve bütün hayatı boyunca onları derinlemesine çalıştı. Yayımlanmamış ‘klasik scholia‘ sı (Principia’nın gelecekteki bir baskısında kullanılmak üzere açıklayıcı notlar) Sokrates felsefesi öncesi bilgisini ortaya koymaktadır.
Newton Yunan Mitolojisini uzlaştırmaya ve erken insanlık tarihinin ana otoritesi olarak kabul edilen İncil’i raporlamaya çalıştı. Kronoloji çalışmalarında Yahudi ve Pagan tarihlerini uyumlu hale getirmeyi ve Yunanlılar tarafından tasarlanan en erken takım yıldız figürlerini düzeltmeyi üstlendi. Truva’nın Düşüşü’nü M.Ö. 904’e diğer bilim insanlarından kronolojik olarak yaklaşık 500 yıl sonraya koydu ki bu iyi karşılanmadı.
Dini İnançlar ve Kişilik
Newton ayrıca çözümlemesi önemli olan Tanrı’nın anlayışı felsefesi, Judaeo-Cristian kehaneti üzerine de yazdı. Victoria Dönemi’nde yeniden düzgünce basılmış olan bu konu ile ilgili kitabı, yaşam boyu çalışmayı temsil ediyordu. Bu kitabın mesajı Hristiyanlığın M.S. 4. yüzyılda ilk Nicaea Konseyi’nin Mesih’in doğası ile ilgili hatalı öğretileri önerdiği zaman yoldan saptığı idi.
Newton’un tam kapsamlı açık görüşlülüğü sadece bugünkü yüzyılda tanındı ancak kabul edilen Trinitaryan dogmaları ve Nicaea Konseyi eleştirmeni olmasına rağmen derin bir dini duyuya sahipti. İncil’e saygı duydu ve yaratılış hesabını kabul etti. Bilimsel çalışmalarının son baskılarında Tanrı’nın doğada sahip olduğu rolün güçlü olduğu kanısını ifade etti.
Yayımlar
- Newton 1672’de Alman coğrafyacı Varenius’un Georaphia Generalis’inin bir nüshasını yayımladı.
- Optik hakkındaki kendi mektupları 1672’den 1676’ya kadar basılı çıktı
- daha sonra Principia’yı (1687’de Latince yayımlandı, 1713 ve 1726’da revize edildi. 1729’da İngilizceye çevrildi) kadar bir şey yayımlamadı
- 1704’de Opticks yayımlandı ve Latince kopyası 1706’da ortaya çıktı.
Ölümünden sonra yayımlanan kitapları arasında
- Kadim Kindom’ların Kronolojisi Amaçlı (1728),
- Dünya Sistemi (1728),
- Principia’nın üçüncü kitabının ilk taslağı
- Daniel Kehanetleri ve St.John Kıyameti Üzerine Gözlem (1733).
Selenay Köksal